中文

SFedCA:基于信用分配的脉冲式联邦学习中激活客户端选择策略

机器学习 2024-06-19 v1 分布式、并行与集群计算 新兴技术 多媒体 神经与进化计算

摘要

脉冲式联邦学习是一种新兴的分布式学习范式,使资源受限的设备能够在低功耗下进行协作训练,而无需交换本地数据。它利用了联邦学习(FL)中的隐私计算属性以及脉冲神经网络(SNN)中的能源效率,从而具有革新性地处理多媒体数据的潜力。然而,现有的脉冲式联邦学习方法采用随机选择策略进行客户端聚合,假设客户端参与是无偏的。这忽略了统计异构性,对全局模型的收敛性和准确性具有显著影响。本文提出一种基于信用分配的激活客户端选择策略,即 SFedCA,以审慎地聚合有助于全局样本分布平衡的客户端。具体而言,通过训练前后 firing intensity 状态分配客户端信用,这反映了本地数据分布与全局模型之间的差异。我们在各种非相同且独立分布(non-IID)场景下进行了全面实验。实验结果表明,SFedCA 在各种 non-IID 场景下均优于现有的领先脉冲式联邦学习方法,并且所需通信轮数更少。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.12200,
  title  = {SFedCA: Credit Assignment-Based Active Client Selection Strategy for Spiking Federated Learning},
  author = {Qiugang Zhan and Jinbo Cao and Xiurui Xie and Malu Zhang and Huajin Tang and Guisong Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.12200},
  year   = {2024}
}

备注

9 pages